Почва пошла вверх: тихое движение континента может обернуться большими последствиями

Геофизик Кристиан Мильке объяснил подъём почвы упругой реакцией на обезвоживание

Южная Африка поднимается. Медленно, незаметно для глаз, но с удивительной регулярностью: около 2 миллиметров в год. Это не ошибка приборов и не редкость, вызванная землетрясением или вулканом. Исследователи из Боннского университета доказали: причина — хроническая засуха и истощение водных ресурсов.

Фото: Designed by Freepik, https://creativecommons.org/public-domain/pdm/

Океан

GPS-станции по всей стране с 2012 по 2020 год фиксировали устойчивое и локальное вертикальное движение почвы вверх. Особенно активное поднятие было замечено в южной оконечности континента, где изменения достигли 6 миллиметров за восемь лет. Что это значит? Почва реагирует на потерю массы — прежде всего, воды.

"Данные показали непрерывный и локализованный рост", — пояснил геофизик Макан Карегар, один из авторов исследования, опубликованного в Journal of Geophysical Research: Solid Earth.

Виновата не тектоника, а жажда

На первый взгляд может показаться, что подъем почвы вызван мантийными процессами — например, медленным выталкиванием литосферы вверх. Однако более детальный анализ выявил неожиданного виновника: исчезновение подземных и поверхностных вод.

Когда почва теряет влагу — будь то из-за засухи или чрезмерного водозабора — она буквально теряет массу. Подобно сжатой губке, освобождённой от давления, она начинает "пружинить" вверх. Это явление известно как упругая подпитка (elastic rebound).

Сопоставив данные GPS со спутниковыми гидрологическими картами, учёные обнаружили поразительное совпадение: в тех местах, где почва поднималась сильнее всего, потери воды были максимальными.

"Поднятие суши можно объяснить в первую очередь засухой и связанной с этим потерей водных ресурсов", — подтвердил геофизик Кристиан Мильке.

Южная Африка на грани "нулевого дня"

Наиболее яркое проявление водного кризиса произошло в регионе Западного Кейпа. В 2018 году Кейптаун оказался на грани "нулевого дня" — момента, когда в городе могло полностью закончиться водоснабжение. Комбинация климатических факторов (включая Эль-Ниньо), бурного роста населения, неэффективного управления водными ресурсами и увеличения сельскохозяйственных нужд довела систему до предела.

Теперь становится ясно: этот кризис не прошёл бесследно. Земля запомнила его. Слой за слоем, миллиметр за миллиметром, она начала "отпружинивать" вверх, теряя массу воды и реагируя на её отсутствие физическим подъёмом.

Скрытая угроза для почвы, зданий и экосистем

Хотя цифры кажутся скромными — миллиметры в год — они имеют значение. Даже такие, казалось бы, незначительные деформации могут повлиять на стабильность зданий и инфраструктуры, изменить локальный уровень подземных вод, нарушить равновесие в экосистемах.

С каждым годом такие колебания создают напряжение, которое может проявиться в неожиданных местах. Например, в нарушениях дренажа, просадках, изменении русел рек и затоплениях участков, ранее считавшихся безопасными.

Кроме того, этот феномен уже наблюдается не только в Южной Африке. Похожие вертикальные деформации фиксируются в Калифорнии, Иране и странах Средиземноморья — везде, где наблюдается хроническое водное истощение.

Когда камень говорит о климате

Главный вывод исследования: земля — это не инертная масса, а живой индикатор процессов, происходящих на поверхности. Она реагирует на климат, на человека, на то, как мы используем воду. И эта реакция может быть пугающе точной.

"Почва не замерзает. Она медленно, но верно реагирует на климатическое давление и воздействие человека", — подчёркивают авторы исследования.

Поэтому важно не только следить за таянием ледников или уровнем моря, но и за тем, что происходит под ногами. Подъём континента — это не гипотеза, а измеряемый факт. Это ответ природы на наше обращение с ней.

Континент в зеркале океана

Если мы привыкли бояться подъёма мирового океана, то история Южной Африки предлагает противоположную картину: суша, поднимающаяся не из-за геологического катаклизма, а как немой упрёк в адрес растраченных вод.

Это событие — мощное напоминание о хрупкости геобаланса. Оно показывает, что даже скрытые и медленные движения земной поверхности могут говорить больше, чем тысяча прогнозов: климат и ресурсы неразрывно связаны, и любое неосторожное вмешательство оставляет след — даже в камне.

Уточнения

Контине́нт (от лат. continens — объемлющий, непрерывный) — крупный массив земной коры, большая часть которого не покрыта водой, а окраины находятся ниже уровня океана.